Status and performance of mass-produced IceCube Upgrade mDOMs
本文报告IceCube升级中约400个mDOMs的生产与验收测试状态,前两根弦128个模块已通过测试运往南极,并采用并行自动化软件加速测试。
2025-07-09 astro-ph.HE astro-ph.IM
Status and plans for the instrumentation of the IceCube Surface Array Enhancement
本文报告IceCube表面阵列增强项目的仪器状态与计划,通过闪烁探测器和射电天线混合阵列增强IceTop,以降低能量阈值、改进校准和否决能力,并介绍原型站运行及跨实验研发进展。
2024-02-27 astro-ph.HE astro-ph.IM
IceCube Observatory: Neutrinos and the Origin of Cosmic Rays
冰立方天文台是第一台千米^3中微子望远镜,它已经完成了对来自点状和弥散星系及河外源的高能宇宙中微子通量的最严格限制。没有探测到地外中微子对宇宙射线的起源有着重要的影响。本文回顾了天体物理学中微子搜索的现状,以及对100 TeV以上持续宇宙线各向异性的观察。
2012-10-29 astro-ph.HE
IceCube Upgrade status and perspectives
Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg(埃尔朗根-纽伦堡弗里德里希-亚历山大大学)
本文介绍冰立方中微子天文台升级计划:通过部署新串列和校准设备,提升低能中微子探测与重建能力,改善冰光学性质认知,并为下一代IceCube-Gen2奠定基础。
2026-09-22 astro-ph.HE astro-ph.IM
IceCube Science
我们讨论了微中子探测器IceCube及其低能升级Deep Core的现状,并回顾了其在粒子物理学方面的科学潜力。我们随后评估冰立方的潜力,揭示神秘的宇宙射线的来源。毕竟,这种渴望决定了仪器的规模。虽然宇宙射线光谱中的银河系成分起源于超新星遗迹的情况只缺少一把冒烟的枪,但河外成分的起源仍然像以往一样神秘莫测。我们推测附近的活动星系半人马座A和M87的作用。
2009-01-29 astro-ph.HE
IceCube: Neutrinos Associated with Cosmic Rays
在简要回顾了更大规模的中微子观测站冰立方的现状之后,我们讨论了这种探测器发现仍然神秘的宇宙射线源的前景。毕竟,这种渴望决定了仪器的规模。虽然宇宙射线光谱中的银河系成分起源于超新星遗迹的情况只缺少一个确凿的证据,但河外成分的起源仍然像以往一样难以理解。我们推测附近的活动星系半人马座A和M87的作用。
2009-06-18 astro-ph.HE
IceCube at the Threshold
冰立方观测到的中微子能量超过100 TeV,其水平明显高于急剧下降的大气中微子背景。天体物理信号既可以在来自整个天空的高能起始事件分析中看到,也可以在来自下面的中微子诱导的μ子信号中看到高能过剩。目前还没有发现单独的中微子源,无论是稳定的还是瞬态的。目前正在开展若干后续工作,以努力找到与光学、X射线和伽马射线探测器观测到的源的一致性。本文介绍了在HAWC的就职典礼上,回顾了IceCube的主要成果,并介绍了IceCube计划转向近实时发布高能事件的现状。
2015-07-28 astro-ph.HE
IceCube: Neutrino Messages from GRBs
在发现宇宙射线一个世纪后,大自然在何处以及如何加速宇宙射线的奥秘仍然没有得到解决。伽马射线暴(GRB)被认为是河外宇宙射线的一个更合理的来源。中微子与伽玛射线暴同时发生的正面观测将确定这些物体是最高能量宇宙射线的来源,并提供有关这些现象内部发生的过程的宝贵信息。计算表明,一个更大规模的中微子望远镜是必要的这项任务。随着南极冰立方接近完工,这种探测器的想法现在正在成为现实。本文回顾了IceCube的建造和运行状况,并总结了IceCube及其前身AMANDA从GRB和类似现象中寻找中微子的结果。最后,对IceCube的未来发展进行了展望。
2010-07-27 astro-ph.HE
Exploring the Universe with Neutrinos: Recent Results from IceCube
2013年,位于南极的冰立方中微子天文台发现了一个超过60 TeV的天体物理学中微子通量的证据。到今天为止,IceCube已经使用完整的探测器配置运行了6年多。观测到的天体物理中微子通量已被证实具有> 6 $σ$的意义,无论是在探测器内开始的事件(所有风味)还是穿过地球的事件($ν_μ$充电电流)。在地球上,假设标准的完全振荡,天体物理学中微子的味道比预计会相当。对τ中微子的搜索已经进行,但没有结果。在这一点上,没有发现中微子源对扩散通量有显著的贡献。在本文中,我们将回顾天体物理中微子通量的现状,讨论中微子点源的探索,并概述未来IceCube-Gen 2的设计和物理潜力。
2017-02-17 astro-ph.HE
Multi-Messenger Astrophysics with IceCube
立方千米的冰立方中微子望远镜目前在南极以接近完整的配置运行,对银河系和银河系外宇宙射线加速器以前所未有的灵敏度观察中微子天空。在多信使框架内,冰立方提供了独特的能力,将中微子天空与伽马射线天空和超高能宇宙射线相关联和对比,并补充了其他间接和直接的暗物质搜索计划。我们在这里回顾的实验和最近选定的结果的状态。在讨论了观测的影响之后,将展望未来的发展,大幅度扩大观测站在极高能量、在GZK区域和在低能量的范围,提高探测南部天空中暗物质和宇宙射线源的能力。
2011-01-06 astro-ph.HE
Status of the IceTop air shower array at the South Pole
冰顶空气簇射阵列是冰立方中微子天文台位于南极的表面组件。IceTop和IceCube的结合提供了一种新的强大工具,通过探测与地下深处探测器中的μ子束重合的地表电磁分量,来测量能量范围在约300 TeV和1 EeV之间的宇宙射线成分。本文将概述探测器的现状,并将介绍第一批物理结果。
2012-02-13 astro-ph.HE astro-ph.IM
High Energy Neutrinos from Space
本文综述了从天体物理源寻找高能中微子的现状。从大型中微子望远镜在水(Anglesia,贝加尔湖)和冰(IceCube)的结果进行了讨论,以及从表面与俄歇和从高空与ANITA的观测。还包括对IceCube的表面组件IceTop的评论。
2012-01-31 astro-ph.HE
Status of Neutrino Astronomy - a mini-review on neutrino telescopes
随着第一个100公里级中微子望远镜IceCube的建成,发现第一个宇宙高能中微子源的竞赛进入了一个新的阶段。中微子作为宇宙信使的使用有可能大大增强和扩展我们对高能宇宙的银河系和河外来源的知识。本文简要介绍了中微子望远镜的现状及其对点源的灵敏度。它讨论了当前中微子排放的上限及其对不同来源类别模型的影响。
2011-10-31 astro-ph.HE
Searching for sub-TeV IceCube neutrinos correlated to sub-threshold GW events
本研究利用IceCube归档中微子数据搜索与LVK公开的亚阈值GW候选体相关的亚TeV中微子,以验证多信使关联并改进候选体定位与参数阈值理解。
2025-06-11 astro-ph.HE
Searching for TeV gamma-ray emission associated with IceCube high-energy neutrinos using VERITAS
寻找长期寻找的宇宙射线来源的一个线索是最近冰立方探测器对高能中微子天体物理通量的观测,因为这些中微子可能起源于宇宙射线加速器的强子相互作用。虽然中微子的天空图显示没有显着的点源的迹象,到目前为止,有可能利用成像空气切伦科夫望远镜(IACT)阵列的灵敏度,如VERITAS,从中微子方向搜索强子伽马射线发射。在过去的2年里,已经使用VERITAS阵列观测了IceCube探测到的中微子事件的位置。观测仅限于μ子中微子事件,因为它们的典型角度重建不确定性低于1度,小于VERITAS视场的3.5度直径。VERITAS的位置进一步限制了中微子事件的位置,可以观察到那些位于北部天空,或在温和的南偏。观测位置的列表是从已发表的结果和冰立方提供的一组高能μ子轨道中选择的。我们目前的现状和一些初步的结果,从这个计划。
2015-09-01 astro-ph.HE
Neutrino Astronomy with IceCube
IceCube是正在南极建造的一个更大规模的高能中微子望远镜,是扩大AMANDA望远镜能力的第二代仪器。冰立方的科学组合包括探测来自天体物理物体的中微子,如宇宙射线的来源,寻找暗物质,以及使用非常大的大气中微子数据集的基础物理学。简要回顾了IceCube的设计和状态,然后总结了AMANDA迄今为止的结果以及2007年运行的IceCube初步结果,计划的86个字符串中有22个已运行。新的填充阵列被称为深核心,这将扩展冰立方的能力,能量低至10 GeV,也被描述。
2009-06-26 astro-ph.CO astro-ph.HE
Searches for and Characterization of Astrophysical Neutrinos using Starting Track Events in IceCube
冰立方中微子天文台是一个立方体探测器,设计用于探测天体物理学起源的中微子。然而,由宇宙射线在大气中相互作用产生的μ子构成了这些天体物理中微子的重要背景,特别是在南赤道天空。识别在探测器中开始的中微子事件使我们能够减少大气μ子分量,同时保持高的中微子事件开始率。今天提出的方法也拒绝了大气中微子,如果它们伴随着来自同一宇宙射线簇射的μ子,将天体物理学到大气中微子的50 $\%$纯度阈值从100 TeV降低到10 TeV,在磁偏角小于-25°。我们使用10个$\%$(燃烧样本)的9.5年IceCube数据来证明这个数据集的状态。我们概述了一个计划测量的扩散中微子通量包括理论和检测器系统的不确定性。此外,我们还讨论了在南部天空中寻找中微子点源和弥漫的银河系平面中微子发射,并计划向多信使社区发布高天体物理纯度的实时警报。
2021-07-20 astro-ph.HE
A Combined Fit of the Diffuse Neutrino Spectrum using IceCube Muon Tracks and Cascades
冰立方中微子天文台在2013年首次观测到高能天体物理中微子的扩散通量。从那时起,这一观测结果已在多个探测通道中得到证实,如高能起始事件,级联和贯穿的μ子轨道。将这些事件选择结合到IceCube的中微子数据的10年的高统计全球拟合中,可以大大提高对弥漫的天体物理中微子通量的理解:挑战或确认简单的不间断幂律通量模型以及天体物理中微子通量组成。这种综合分析的一个关键组成部分是对不同事件选择的系统不确定性进行一致的建模。这可以使用新颖的SnowStorm Monte Carlo方法来实现,该方法允许对来自单个模拟集的多个系统参数施加约束。我们将报告的状态,一个新的综合分析贯穿μ子轨道和级联。它是基于一致的所有味道中微子信号和背景模拟,第一次使用雪风暴方法来分析冰立方的高能中微子数据。将显示扩散天体物理中微子通量的能谱的估计灵敏度。
2021-07-21 astro-ph.HE
Kilometer-Scale Neutrino Detectors: First Light
这是一份关于中微子“天文学”现状的简要报告,当时更大规模的中微子探测器IceCube即将完工。我们重新审视了通过将大量的天然冰和水转化为切伦科夫探测器来建造巨大的中微子探测器的基本原理。随着时间的推移,建造这种仪器的动机已经成为明确的焦点,对千米尺度的要求已经合理化,精度也得到了提高。我们将讨论冰立方的性能和一些选定的结果的基础上,在建设期间采取的数据。
2009-11-13 astro-ph.HE
Archival Search for IceCube Sub-TeV Neutrino Counterparts to Sub-Threshold Gravitational Wave Events from the Third Observing Run of the LIGO-Virgo-KAGRA
本研究提出利用IceCube DeepCore归档数据,通过非分箱极大似然法搜索LIGO-Virgo-KAGRA第三次观测运行中约100个次阈值引力波事件的亚TeV中微子对应体,以增强其天体物理意义并推进多信使天文学发展。
2025-09-16 astro-ph.HE
Recent Results from IceCube and AMANDA
IceCube是一个正在南极建造的立方千米中微子望远镜,是第一代AMANDA望远镜的继任者。IceCube现已完成四分之三,预计将于2011年初完成,部分建造的探测器所获得的数据已经提供了超过完整的AMANDA-II数据集的灵敏度。总结了用AMANDA和IceCube寻找中微子天体物理源和暗物质证据的结果。我们还讨论了深核计划,这是IceCube的增强,旨在扩展其对TeV级以下中微子的灵敏度。
2009-10-19 astro-ph.HE
High-Energy Neutrino Astronomy: Status and prospects for cosmic-ray physics
随着南极第一座千米3级中微子望远镜(冰立方)的建成和地中海第一座海底中微子望远镜(安纳托利亚)的成功运行,中微子天文学进入了一个激动人心的时期。新一代实验的灵敏度已经达到了从天体物理学来源探索中微子通量预测的至少一部分所需的水平,使中微子天文学处于首次发现的边缘。这篇文章介绍了中微子望远镜的现状和最新结果,特别强调了与高能宇宙射线现象学的联系。
2012-09-15 astro-ph.HE
Recent IceCube Measurements Using High Energy Neutrinos
冰立方中微子天文台位于南极,是一个切伦科夫探测器,它连续监测一立方公里的冰川冰,以监测亚TeV到EeV能量范围内的中微子相互作用。它的主要设计目标是研究强大的天体物理学物体,这些物体可以作为天然的粒子加速器,从而作为(超)高能宇宙射线的来源-简而言之:进行中微子天文学。冰立方发现了一个高能天体物理中微子的扩散通量,与银河系外起源一致。此外,冰立方合作组织最近获得了来自耀变体TXS 0506+056方向的中微子发射的证据,使其成为第一个可能确定的高能宇宙射线源。冰立方还通过研究大能量下的中微子相互作用为基础粒子物理学做出了贡献。在这次演讲中,我介绍了最近的结果和测量的高能量中微子与冰立方。
2019-10-03 astro-ph.HE
Results from the IceCube Experiment - Neutrino 2012
Neutrino 2012 Proceedings of the recent results from the IceCube experiment.
2012-10-15 astro-ph.HE
Recent Results of Point Source Searches with the IceCube Neutrino Telescope
冰立方是一个千米^3尺度的中微子探测器,正在南极冰层深处建造。完成后,IceCube将由4800个光学模块组成,部署在1450至2450米深度的80个字符串上。在2007-2008年的数据采集季节,有22个字符串运行。这种配置已经比以前的中微子望远镜大得多,并且对高能(>1 TeV)中微子发射的点源提供了更好的灵敏度。这样的天体是加速宇宙射线的主要候选者。我们描述了冰立方探测器,并介绍了最近几次搜索稳定(如AGN)和瞬态(GRB)点源的方法和结果。
2009-05-28 astro-ph.HE
IceAct, small Imaging Air Cherenkov Telescopes for IceCube
IceAct是一种建议的表面阵列的成本效益和紧凑的硅光电倍增器(SiPM)为基础的小型(50厘米)成像空气切伦科夫望远镜以上的冰立方冰探测器。与冰立方的冰内和表面组件相一致,它形成了一个混合探测器,可以将切伦科夫光图像,表面粒子足迹和广泛的空气簇射的冰内μ子轨道的信息结合起来进行新的测量。2019年1月,两个新版本的IceAct望远镜演示器安装在地理南极的IceTop表面探测器中心,具有61 SiPM像素和改进的光学系统。结合这两个望远镜和IceCube的信息,可以测试初级粒子识别,探测器校准和否决能力的性能。我们介绍了该项目的现状和即将到来的数据采集季节在南极冬季的前景。
2019-08-29 astro-ph.HE astro-ph.IM
Recent Results of Cosmic Ray Measurements from IceCube and IceTop
IceCube是一个100公里的切伦科夫探测器,位于地理南极的深冰中。深冰探测器中的主要事件产率由能量超过几百GeV的宇宙射线空气簇射产生的穿透大气μ子组成。此外,部署在IceCube深冰探测器上方的表面阵列IceTop测量空气簇射的电磁信号和低能μ子。因此,IceCube和IceTop提供了通过大量统计数据非常详细地研究宇宙射线的独特机会。我们讨论的最新结果的空气簇射测量冰立方和冰顶,包括宇宙射线的能谱从250 TeV的EeV的范围。我们还将报告测量的宇宙射线质量组成的PeV到EeV的范围,并显示最近的结果,在南半球的PeV伽马射线源的搜索。此外,还将报告利用冰立方和HAWC观测站的综合数据对宇宙射线各向异性进行全天空分析的结果。最后,我们将提出一个测量的μ介子的密度在GeV范围内,并讨论其一致性与预测强子相互作用模型。
2019-09-10 astro-ph.HE
Recent results of cosmic-ray studies with IceTop at the IceCube Neutrino
本研究利用南极IceCube观测站的表面探测器IceTop与冰中探测器的符合数据,重建不同原初质量宇宙线能谱以探究其起源,同时公布了最新实验结果及IceTop升级、IceCube-Gen2表面阵列的研究前景。
2023-10-09 astro-ph.HE
Status of High-Energy Neutrino Astronomy
随着冰立方中微子天文台最近发现了来自地外的高能中微子,中微子天文学正在进入一个新的时代。这篇评论将涵盖目前正在运行的开放式水/冰中微子望远镜,最新的证据,流的外星中微子和目前的努力,在寻找稳定和瞬态中微子点源。对潜在的天体物理学来源的一般约束,允许集中精力寻找所观察到的高能中微子的来源。
2014-11-17 astro-ph.CO astro-ph.HE
IceRay: An IceCube-centered Radio-Cherenkov GZK Neutrino Detector
我们讨论的设计考虑和模拟结果冰射线,建议在南极的大规模超高能(UHE)中微子探测器。该阵列的目的是探测来自冰中UHE中微子相互作用的相干Askaryan无线电发射,其目标是以合理的事件率探测宇宙成因中微子通量。与冰立方中微子探测器同时运行将允许对事件的一个子集进行完整的量热测量。我们还报告了一个试验台IceRay站的状况,该站采用了ANITA和IceCube技术,将提供对南极无线电环境的全年监测。
2009-04-08 astro-ph.HE astro-ph.IM
Astrophysical interpretation of small-scale neutrino angular correlation searches with IceCube
冰立方,一个位于地理南极的100公里大小的中微子探测器,最近发现了一个弥漫的天体物理中微子流。然而,在目前的冰立方分析中还没有确定相应的天体物理来源。我们提出了一种方法来解释最近发表的角相关分析的结果,在冰立方搜索μ子中微子事件的空间聚类的天体物理模型(由任意源计数分布)。我们举例说明了所产生的限制一类源计数分布的参数的费米-LAT观测解决耀变体的动机。
2015-09-25 astro-ph.HE
Cosmic-ray Spectrum and Composition with the IceCube Observatory
本文报道了南极冰立方天文台对银河系宇宙射线的能谱和核成分的测量结果。
2012-10-28 astro-ph.HE
Searching for IceCube sub-TeV neutrino counterparts to sub-threshold Gravitational Wave events
本研究利用IceCube的DeepCore阵列和UML方法,在1000秒时间窗口内对GWTC-2.1亚阈值引力波候选事件进行亚TeV中微子对应体的档案搜寻,并报告了90%置信水平的灵敏度。
2023-09-11 astro-ph.HE
High-Energy Neutrino Astrophysics: Status and Perspectives
中微子是独特的宇宙信使。目前的尝试是将宇宙中微子观测的窗口从低能(太阳,超新星)扩展到更高的能量。其目的是研究宇宙中最剧烈的过程,这些过程将带电粒子加速到最高能量,远远超出了地球上实验室实验的范围。这些过程必须伴随着中微子的发射。中微子是电中性的,只与普通物质发生微弱的相互作用;因此它们在宇宙中传播,没有吸收或偏转,指向它们的起源。然而,它们微弱的相互作用使它们极难被探测到。2008-2010年,高能中微子望远镜的发展取得了显著进展。2010年,位于南极的100公里中微子望远镜IceCube已经建成。在地中海,第一代中微子望远镜ANTARES自2008年以来一直在收集数据,目前正在努力建立一个几立方公里规模的望远镜KM 3 NeT。未来几年将是打开高能宇宙中微子窗口的关键几年。IceCube的仪器体积为1立方公里,正在进入一个具有现实发现潜力的地区。IceCube的发现或未发现将对该领域的未来产生强烈影响,并可能标志着“真理时刻”。在这篇综述中,我们讨论了中微子望远镜的科学案例,描述了探测原理及其在第一代和第二代装置中的实现,最后收集了现有的物理结果和对未来探测器的期望。最后,我们展望了替代检测方法,特别是极高能量的中微子。
2011-11-02 astro-ph.HE hep-ex
The Shadow of the Moon in IceCube
冰立方是世界上最大的中微子望远镜,最近在南极完成。作为指向准确性的证明,我们使用类似于冰立方天文点源搜索中使用的技术,将月球的图像作为下行宇宙射线μ子的缺陷。
2011-11-12 astro-ph.HE
The next generation neutrino telescope: IceCube-Gen2
本文介绍下一代南极中微子望远镜IceCube-Gen2的三大组件设计、建设状态及模拟预期灵敏度。
2023-08-18 astro-ph.HE astro-ph.IM
The Optical Sensor for IceCube-Gen2
为IceCube-Gen2开发了一种分段感光的创新光学模块,集成凝胶垫概念、局部高压生成和全信号数字化设计,在适应较小钻孔的同时保持了高光收集效率,为大规模生产约10,000个OM提供了原型验证。
2025-07-11 astro-ph.HE astro-ph.IM
The IceTop experiment in 2010
我们目前的IceTop空气淋浴阵列的IceCube中微子探测器,IceTop可以使用作为一个巨大的TeV μ子探测器的顶部的状态。我们简要讨论了不同类型的空气簇射事件,这些事件包含了广泛能量范围内宇宙射线的光谱和成分信息。
2010-11-08 astro-ph.HE
Recent cosmogenic neutrino search results with IceCube and prospects with IceCube-Gen2
本文利用 12.6 年 IceCube 数据给出 5×10^6 GeV 以上 EHE 中微子通量新上限,并介绍 IceCube-Gen2 射电阵列预期灵敏度,其在 1 EeV 处将比现有限制低约 1.5 个数量级。
2024-09-03 astro-ph.HE
Probing the Galactic Origin of the IceCube Excess with Gamma-Rays
冰立方合作组织最近报告了高能地外中微子通量的证据。在两年的运行过程中,观测到28个能量在30 TeV和1.2 PeV之间的事件,而预计只有10.6个事件来自常规大气背景。导致冰立方过剩的强子相互作用也将产生一股高能伽马射线,可以作为源方向和距离的探测器。我们表明,现有的TeV PeV扩散伽马射线的限制支持的解释,冰立方过剩主要是河外起源。然而,我们指出,伽马射线调查是有偏见的,在北半球,而最近的冰立方数据初步显示南天的偏好弱。银河系中微子源,如超新星和超超新星的残余物可能的次优势贡献与目前的伽马射线极限略有一致。这强调了未来在南半球,特别是在银河系中心周围的扩展区域,包括费米泡的扩散TeV到PeV伽马射线调查的重要性。
2014-07-15 astro-ph.HE
Status, performance, and first results of the IceTop array
我们描述的设计和性能的IceTop,空气淋浴阵列顶部的IceCube中微子探测器。在2008/09年夏季之后,这两个探测器都以其设计尺寸的近3/4部署。利用目前的IceTop 59站,我们可以开始研究远高于10 $^{17}$ eV的能量簇射。本文还介绍了IceTop的第一批结果,以及我们使用几种不同类型的分析来研究宇宙射线成分的计划。
2009-03-03 astro-ph.HE astro-ph.IM
Gravitational Wave Follow-Up Using Low Energy Neutrinos in IceCube DeepCore
IceCube DeepCore是南极IceCube中微子天文台的密集填充阵列。虽然IceCube最适合探测能量为100 GeV及以上的中微子,但DeepCore允许探测能量较低的中微子。我们专注于一个样本的中微子能量高于约10 GeV,这是最初优化振荡实验。最近,它已经被改造成能够搜索天空中天体物理中微子的瞬态源。特别是,这个低能量数据集可用于对LIGO-Virgo仪器检测到的引力波瞬变进行后续搜索。这方面的研究补充了冰立方利用高能中微子样本对引力波事件的后续研究,将在这里讨论。
2021-07-23 astro-ph.HE
Cosmic-Ray Studies with the Surface Instrumentation of IceCube
IceCube是一个安装在地理南极深冰中的200公里切伦科夫探测器。IceCube的表面阵列IceTop测量电磁信号,主要是来自超过几个100 TeV初级能量的广泛空气簇射的低能μ子,冰内探测器IceCube探测到簇射束和高能μ子。冰内探测器和IceTop相结合,为详细研究宇宙射线提供了独特的机会。本文总结了这些研究的最新成果。此外,冰立方的升级将包括通过安装闪烁探测器和无线电天线以及可能的小型空气切伦科夫望远镜,大大增强表面探测器。我们将讨论安装在南极的原型探测器的结果和这种增强的前景,以及IceCube-Gen 2计划的表面阵列。
2021-08-16 astro-ph.HE
High-energy emitting BL Lacs and high-energy neutrinos - Prospects for the direct association with IceCube and KM3NeT
冰立方探测到的高能中微子流的起源仍然未知。最近的工作报告了重建的中微子到达方向与低功率、高能量发射BL Lac物体(HBL)在天空中的位置之间可能存在位置相关性的证据。假设发射$γ$射线的HBL形成了100 TeV以上的高能中微子源的大部分,我们打算计算冰立方和KM 3 NeT预计将检测到的每个源的事件数量。基于一个简单的理论激励框架的启发,结构射流的情况下,这些来源,我们假设一个直接的比例之间的高能量$γ$ -射线和中微子通量。我们计算预期的中微子事件率的HBL源的第二费米-LAT目录的高能量源(2FHL)的冰立方和目前正在建设中的KM 3 NeT使用依赖于赤纬的有效面积和绝对加权。我们提供了一个2FHL HBL的列表以及计算的事件数量。对于IceCube,几个源的导出计数率相对较高,约为$\lesssim$ 1年$^{-1}$,与最近发现的可能的位置相关性一致。对于KM 3 NeT,计算的发生率较高,有几个来源的预期发生率超过1年$^{-1}$。这一点,加上改进的角分辨率,意味着通过中微子和单个HBL的直接关联,可以有效地测试HBL的起源与几年的观察KM 3 NeT(和冰立方Gen 2,其类似的性能是可以预见的)。我们的研究结果表明,如果-最近的作品暗示- HBL代表一个可能的人口的高能中微子发射体,几个单一的来源应该在几年的曝光的KM 3 NeT,突出的重要性,提高角分辨率预…
2016-10-10 astro-ph.HE
Search for Neutrinos from the Galactic 4FGL Sources with the Pion-bump Signature with IceCube
本研究利用IceCube的13年观测数据,搜寻4FGL星表中56个具π介子峰特征的银河系源的中微子辐射,以探寻宇宙线加速位点。
2025-07-30 astro-ph.HE
Highlights from the IceCube Neutrino Observatory
本文综述IceCube近15年的高能宇宙中微子重大发现,并介绍IceCube Upgrade与IceCube-Gen2的未来科学潜力。
2025-10-20 astro-ph.HE
Recent Highlights from IceCube
$\sim$ 1 km $^3$ IceCube中微子观测站于2010年12月完工,正在收集宇宙射线μ子和中微子、地外中微子的数据,并对各种奇异现象设定限制。这一程序将涵盖最近的冰立方结果,重点是宇宙射线和对地外中微子的搜索,重点是在2013年国际宇宙射线会议上提出的结果。
2013-11-26 astro-ph.HE hep-ex
Photohadronic origin of $γ$-ray BL Lac emission: implications for IceCube neutrinos
最近冰立方发现的0.1-1 PeV中微子的天体物理起源开辟了一个新时代的高能天体物理学。虽然有各种各样的天体物理学候选来源,但仍然缺乏将检测到的中微子与其中一个(或多个)联系起来。最近对冰立方事件误差圈内可能的天体物理学对应物的分析表明,冰立方事件中9个中微子的可能对应物主要包括BL Lac,其中包括Mrk 421。出于这一结果和先前的独立分析的中微子发射Mrk 421,我们测试的背景下,BL Lac发射的一个特定的理论模型BL Lac中微子连接。我们的光谱能量分布模型(SED)的BL Lac选择作为对应的冰立方中微子使用一个区的细强子模型和几乎同时的数据。每个BL Lac的中微子通量是自洽计算的,使用光子和质子分布,特别是每个单独的来源。我们发现,样品的SED,虽然不同的形状和流量,都很好地拟合模型使用合理的参数值。此外,模型预测的这些来源的中微子通量和能量与冰立方中微子的数量级相同。在两种情况下,即Mrk 421和H 1914-194,我们发现模型预测和检测到的中微子通量之间的一致性很好。我们对样本的所有BL Lac的预测都在IceCube在未来几年的数据采样中确认或争议的范围内。
2015-01-28 astro-ph.HE
Searching for Neutrino Transients Below 1 TeV with IceCube
最近对来自新星的GeV伽马射线的观测导致了对这些物体的理解的范式转变。虽然现在人们相信冲击波对新星的能量收支有很大的贡献,但仍然不知道发射是强子还是轻子的起源。中微子可能是明确区分这两种情况的关键,尽管这种粒子的能量比中微子望远镜通常瞄准的要低得多。IceCube的密集仪器DeepCore子阵列提供了将观测阈值从1 TeV降至约10 GeV的能力。我们将讨论最近的测量在这个低能量的制度,一个新的子TeV的选择的细节,以及未来的搜索瞬态中微子发射的前景。
2021-08-03 astro-ph.HE
Observing future Solar Flare Neutrino in Hyper-KamioKande in Japan, Korea and in IceCube
最大的太阳耀斑已被记录在伽马闪光和硬光谱高达几十GeV的能量。目前正在建造和升级的Hyper-Kamiokande(HK)和IceCube(以及Deep Core,PINGU)中微子探测器确实提供了一种新的方法来最大限度地追踪太阳耀斑:它们的突然反中微子(或中微子)耀斑是由质子散射和π介子衰变通过δ共振产生的。这些信号可以在最大耀斑时由HK通过软谱观测到,能量高达数百MeV,而由IceCube-PINGU在更高的能量,GeV高达数百GeV,能量。我们展示了近几十年来发生的最强大的太阳耀斑的预期信号率。
2017-07-06 astro-ph.HE
Is the Ultra-High Energy Cosmic-Ray Excess Observed by the Telescope Array Correlated with IceCube Neutrinos?
望远镜阵列(TA)在以坐标(R.A.)为中心的大约1150平方度的区域内观察到了能量超过57 EeV的宇宙射线的统计学显著过剩。= 146.7,Dec. = 43.2)。我们注意到,这种过剩的位置与冰立方最近观测到的28个地外中微子中的两个有关。在2 $σ$水平上,两个冰立方中微子和TA过量之间的重叠具有统计学意义。此外,冰立方中微子的光谱和强度与也会产生TA过量的单一来源一致。最后,我们讨论了可能的源类与正确的特性来解释宇宙射线和中微子通量与一个单一的源。
2014-08-19 astro-ph.HE
Recent results from IceCube on neutrinos and cosmic rays
冰立方是目前世界上最大的中微子探测器,在南极拥有约1立方公里的冰川冰。它由位于1450米至2450米深度的86根弦上的5160个光学模块组成,以及布置在表面81个站点的324个光学模块,用于探测带电的宇宙射线。在整个安装过程中,已经使用较小的配置获取了大量数据。利用这些数据,在北半球的大气中微子谱已被测量到100 TeV。在两个半球超过10^5个中微子候选者中,没有发现点源。瞬变源的研究对伽马射线暴的中微子发射设定了严格的限制,现在还伴随着一个广泛的中微子触发的后续计划。对宇宙线事件的大量统计表明,在10-100 TeV范围内,宇宙线通量在10^-3水平上具有各向异性。虽然还没有发现地外中微子的来源,但迄今为止获得的物理结果表明探测器的性能非常好。
2012-05-29 astro-ph.HE
IceCube and High-Energy Cosmic Neutrinos
冰立方实验发现了起源于银河系之外的PeV能量中微子,其能量通量与TeV能量的伽马射线和EeV能量的宇宙射线相当。中微子提供了宇宙加速器的唯一无障碍视野,这些加速器为从宇宙到达我们的最高能量辐射提供动力。我们将回顾建造更大规模中微子探测器的基本原理,这导致了IceCube项目,该项目将一立方公里深的透明天然南极冰转化为这样一个规模的中微子望远镜。我们将总结第一个十年的运行结果:宇宙中微子的观测状况及其第一个确定的来源,超大质量黑洞TXS 0506+056。随后,我们将详细介绍与宇宙加速器相关的现象学。除了寻找银河系和河外宇宙射线的来源外,冰立方和正在地中海和贝加尔湖建造的类似仪器的科学任务还包括观测银河系超新星爆炸、寻找暗物质和研究中微子本身。这篇评论来自为暑期学校讲座制作的笔记,非专家也可以阅读。
2022-02-01 astro-ph.HE hep-ex hep-ph
Can tidal disruption events produce the IceCube neutrinos?
在超大质量黑洞周围的潮汐破裂事件(TDEs)中产生的强大喷流和外流被认为是产生高能中微子的可能场所,但尚不清楚这种环境是否可以提供冰立方天文台检测到的大部分中微子。在这项工作中,通过考虑现实的限制的非热发射功率的TDE喷流和出生率的TDE喷流指向我们,我们表明,这是很难使用喷射的TDE人口来解释的流量和各向同性的到达方向所观察到的TeV-PeV中微子。因此,TDE不可能是主要的来源,除非那些没有对齐喷流的TDE可以产生中微子粒子的广角发射。假设是这样的话,我们列出了一些最近喷射和非喷射的TDE,根据它们的能量,距离和方向,它们最有可能被IceCube检测到。这些预测事件与IceCube数据的空间和时间关联应该提供一个决定性的测试,对整个TDE人口作为IceCube中微子的起源。
2017-04-04 astro-ph.HE